Космический переезд: какая планета сможет заменить людям Землю

В конце января 2023 года к Земле приблизился астероид на опасную близость в три тысячи шестьсот километров. По космическим меркам это – почти вплотную. Небесное тело вполне могло уничтожить спутники на орбите. Но главное даже не это. Астероид обнаружили всего за две недели до сближения с нашей планетой. Но что, если в следующий раз землянам не повезет? Не лучше ли заранее подыскать запасную планету для переезда?

Астрономы уже открыли больше пяти тысяч экзопланет – тех, что располагаются за пределами нашей солнечной системы. Должна же среди них быть хоть одна, подобная Земле. Теперь с помощью лазера астрономы смогут засекать колебания далеких звезд, возникающих из-за вращения твердых планет. И по величине этих колебаний высчитывать массу планеты и ее удаление от своего Солнца. То есть вычислять потенциально пригодные для жизни миры. Если повезет, мы сможем найти еще одну Землю – а, возможно, и десяток.

Будет ли там разумная жизнь? И насколько реально переселить человечество на "Планету Б"? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Миниатюрная "родственница" Земли

Экзопланета TOI-700 d, конечно, не сестра-близнец, но явно близкая родственница Земли. Она находится в южном созвездии Золотая рыба, на расстоянии ста световых лет от нас. Планета расположена в так называемом поясе Златовласки, то есть примерно на таком же расстоянии от ближайшей звезды, что и наша планета от Солнца.

"TOI-700 d находится в потенциально "обитаемой зоне", а значит, там есть условия для наличия воды в жидком виде и развития микроорганизмов. Кроме того, мы не зафиксировали вспышек на ближайшей звезде. Это значительно повышает шансы на то, что планета получает именно столько света и тепла, сколько необходимо для зарождения жизни. Если бы звезда была более яркой, то обнаруженная планета оказалась бы слишком горячей", – рассказал астрофизик Бен Хортон.

Подходящую для жизни планету нашли в 2020 году. Через три года, совсем неподалеку, в той же галактике, астрономы обнаружили еще один потенциально пригодный для жизни мир. Каменистую планету назвали TOI-700 е. Она не вращается вокруг своей оси, значит, на теневой стороне вечная ночь. Зато на ней может быть вода. Следовательно, она тоже подойдет для будущего переезда человечества.

"Планета d совсем небольшая, а е – еще миниатюрнее. И это показывает, что наш поиск с каждым годом совершенствуется: мы находим все меньшие и меньшие миры", – отметил ученый.

Первооткрыватель далеких планет

Первооткрыватель обеих экзопланет – космический телескоп TESS, измеряющий свет звезд. Если сияние меняется, исследователи допускают, что на яркость повлияла планета, проходящая на фоне светила. С 2018 года TESS обнаружил уже больше 250 экзопланет, но еще не побил рекорд предшественника. Орбитальный телескоп Kepler за девять лет нашел 5000 новых миров.

"Kepler – это сочетание телескопа с суперкомпьютером в космосе. Причем роль той части, которая суперкомпьютер, была даже больше, чем части, направленной просто на получение изображений", – пояснил ведущий научный сотрудник Института космических исследований Российской академии наук Натан Эйсмонт.

Именно Kepler обнаружил первую экзопланету, которая похожа на Землю. Это произошло в 2015 году, а через три года телескоп прекратил работать – закончилось топливо. Ресурс у таких поисковых аппаратов ограничен, а их работа обходится очень дорого.

Космический лазер для поиска экзопланет

В Шотландии придумали простую и дешевую альтернативу. В октябре 2022 года исследователи из Эдинбургского университета выступили с сенсационным заявлением: искать подходящие для жизни миры можно с помощью зеленого лазера. Такие используют в указках, которые можно купить в магазине. Устройство работает от обычного диода и потребляет энергии не больше, чем ваш смартфон.

"Мы усилили лазер до частоты миллиард импульсов в секунду. И получили частотную гребенку. Она работает как линейка, которая позволяет измерять расстояние до далеких звезд и улавливать колебания их света", – сказал профессор исследовательского университета Хериот-Ватт Джордж Гуссетис.

То есть, шотландский лазер ищет планеты по тому же принципу, что и дорогущие телескопы, а стоит сущие копейки. Значит, за те же деньги можно развернуть целую поисковую сеть, которая будет непрерывно следить за определенными участками неба. Вот только разработка пока теоретическая. Когда космический лазер сможет начать поиск экзопланет – неизвестно. 

Как составляют карту Вселенной с помощью рентгена

Российский телескоп "Спектр-Рентген-Гамма" уже четвертый год непрерывно исследует небо с орбиты. Точнее, это даже два телескопа в одном: они сканируют космос рентгеновскими лучами разного диапазона. Это ноу-хау позволит составить самую глубокую и точную карту Вселенной.

"Это астрофизическая обсерватория, предназначенная для наблюдения объектов, хорошо видимых в рентгеновском диапазоне, в двух режимах: сканирования, обзора всего неба и режим точечных наблюдений заранее выбранных источников рентгеновского излучения", – рассказал главный конструктор космического аппарата "Спектр-РГ" Илья Ломакин.

Именно рентген позволил ученым увидеть псевдо-звезды, квазары и черные дыры в дальних уголках космоса. Казалось бы, причем тут поиск пригодных для жизни планет? Но ведь свет от далеких звезд добирается к нам десятки, а то и сотни лет. А значит, и данные о состоянии планет мы получаем с большим отставанием. И чтобы подыскать подходящее место для переезда, придется научиться предсказывать будущее соседних галактик.

Путешествие длиной в 100 лет

Российский телескоп позволит не только составить детальную карту Вселенной, но и проложить маршрут к новым мирам. Благодаря уникальному временному разрешению, всего 23 микросекунды, "Спектр-РГ" способен видеть пульсары. Эти взорвавшиеся нейтронные звезды заряжены магнитным полем и излучают свет в рентгеновском диапазоне. Но они еще и вращаются вокруг собственной оси, а значит посылают сигналы с определенной периодичностью. Проще говоря, работают как передатчики навигационных систем.

"Нам необходимо знать точное расположение пульсаров и периодичность их излучения. Детекторы на космическом аппарате смогут засекать сигналы от нескольких вращающихся звезд. По ним можно будет определить положение космолета во Вселенной без использования дополнительной информации от наземных станций", – отметил американский физик, астроном Адам Франк.

Найти для человечества новый дом во Вселенной и проложить к нему путь возможно уже сегодня. Есть только одно но – ближайшая к нам экзопланета, Проксима Б, находится в созвездии Альфа Центавра. От Земли до нее 40 световых лет. Чтобы преодолеть это расстояние, самому быстрому из существующих космических кораблей потребуется 30 тысяч лет. Если разогнаться до скорости света, время в дороге можно сократить до века. 

Но есть и другой путь, его предложил Стивен Хоккинг. Можно использовать фотонный двигатель, который работает по законам квантовой физики. Он позволяет добраться до Проксимы Б всего за 20 лет. Правда, пока даже теоретически совершить скоростное межгалактическое путешествие сможет только наноробот.

О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.